При сгорании органического вещества массой 26,4 г образовалось 33,6 л (н.у.) углекислого газа и 32,4...

Для решения задачи по химии, нам нужно определить состав органического вещества и его молекулярную формулу исходя из данных, представленных в задаче.

Шаг 1: Определение молекулярной массы вещества

Из условия задачи известно, что пары вещества в 2 раза тяжелее пропана. Молекулярная масса пропана (C₃H₈) равна:

[ M_{\text{пропана}} = 3 \times 12 + 8 \times 1 = 44 \text{ г/моль} ]

Соответственно, молекулярная масса искомого вещества будет:

[ M_{\text{вещества}} = 2 \times 44 = 88 \text{ г/моль} ]

Шаг 2: Определение количества углекислого газа и воды

При сгорании 26,4 г вещества образуется 33,6 л (н.у.) углекислого газа. Поскольку 1 моль газа при нормальных условиях занимает 22,4 л, количество молей CO₂ равно:

[ n_{\text{CO}_2} = \frac{33,6 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 1,5 \text{ моль} ]

Молекулярная масса воды (H₂O) равна 18 г/моль. Количество молей H₂O:

[ n_{\text{H}_2O} = \frac{32,4 \text{ г}}{18 \text{ г/моль}} = 1,8 \text{ моль} ]

Шаг 3: Определение количества атомов углерода и водорода

Каждый моль углекислого газа содержит один моль атомов углерода, поэтому количество атомов углерода в веществе:

[ n_{\text{C}} = 1,5 \text{ моль} ]

Каждый моль воды содержит два моля атомов водорода, поэтому количество атомов водорода в веществе:

[ n_{\text{H}} = 2 \times 1,8 \text{ моль} = 3,6 \text{ моль} ]

Шаг 4: Определение количества атомов кислорода

Общая масса углерода в веществе:

[ m_{\text{C}} = 1,5 \text{ моль} \times 12 \text{ г/моль} = 18 \text{ г} ]

Общая масса водорода в веществе:

[ m_{\text{H}} = 3,6 \text{ моль} \times 1 \text{ г/моль} = 3,6 \text{ г} ]

Тогда масса кислорода в веществе:

[ m_{\text{O}} = 26,4 \text{ г} - (18 \text{ г} + 3,6 \text{ г}) = 4,8 \text{ г} ]

Количество молей кислорода:

[ n_{\text{O}} = \frac{4,8 \text{ г}}{16 \text{ г/моль}} = 0,3 \text{ моль} ]

Шаг 5: Определение эмпирической формулы

Эмпирическая формула определяется соотношением молей элементов:

[ \text{C}{1,5} \text{H}{3,6} \text{O}_{0,3} ]

Упрощаем соотношение, деля на наименьшее значение:

[ \text{C}5 \text{H}{12} \text{O} ]

Шаг 6: Проверка молекулярной формулы

Молекулярная масса для C₅H₁₂O:

[ M_{\text{C}5\text{H}{12}\text{O}} = 5 \times 12 + 12 \times 1 + 16 = 88 \text{ г/моль} ]

Согласно условию задачи, молекулярная масса вещества также составляет 88 г/моль. Таким образом, эмпирическая формула соответствует молекулярной формуле.

Шаг 7: Определение типа вещества

При окислении этим веществом раствором дихромата калия в присутствии серной кислоты образуется альдегид. Это указывает на то, что исходное вещество является первичным спиртом. Формула C₅H₁₂O соответствует пентанолу (первичному спирту).

Ответ

Органическое вещество, описанное в задаче, — это пентанол (C₅H₁₂O).

Исходное вещество - этан (C2H6).

Дано:

• Масса сгоревшего органического вещества = 26,4 г
• Объем углекислого газа (н.у.) = 33,6 л
• Масса воды = 32,4 г
• Пары этого вещества в 2 раза тяжелее пропана

1. Рассчитаем количество молей углекислого газа и воды, используя закон Гей-Люссака: CO2: n = V/22.4 = 33.6/22.4 = 1.5 моль H2O: n = m/M = 32.4/18 = 1.8 моль

2. Найдем количество молей сгоревшего органического вещества, зная, что при сгорании образуется столько же молей углекислого газа: n = 1.5 моль

3. Рассчитаем молярную массу этого вещества: M = m/n = 26.4/1.5 = 17.6 г/моль

4. Учитывая, что пары этого вещества в 2 раза тяжелее пропана, можем предположить, что это ацетон (молярная масса пропана - 44, а ацетона - 58).

5. При окислении ацетона раствором дихромата калия в присутствии серной кислоты образуется ацетальдегид.

Таким образом, сгоревшим органическим веществом является ацетон (CH3COCH3).